Exclusive Processes Induced By Antiprotons: Opportunities for QCD Studies
E. Tomasi-Gustafsson, E. ~A. ~Kuraev, Yu. ~M. ~Bystritskiy
备注：
Contribution to 20th International Baldin Seminar On High Energy Physics Problems: Relativistic Nuclear Physics And Quantum Chromodynamics (ISHEPP 2010) 4-9 Oct 2010, Dubna
The detection of exclusive processes induced by antiproton beams in the GeV range at PANDA(FAIR) opens possibilities for testing QCD predictions on the nucleon structure. In particular, the measurement of electromagnetic nucleon form factors through the proton-antiproton annihilation in a lepton pair can be studied. However, other processes, although interesting by themselves, play the role of background. We will focus on two examples: an 'electromagnetic process', the S-channel annihilation of proton and antiproton into a neutral pion and a virtual photon (followed by lepton pair emission) and a possible mechanism for the production of kaon and pion pairs, through physical vacuum excitations.
Azimuthal asymmetries in exclusive four-particle "Drell-Yan" events, with lepton-antilepton plus proton-antiproton detection, in proton-antiproton scattering
Exclusive production of pi+ pi- pairs in proton-proton and proton-antiproton collisions
我们报告的详细调查四体$p p \to p p π^+ π^-$和$p \bar{p} \to p \bar{p} π^+ π^-$）的反应，构成了一个不可约的背景，以三体过程$p p \to p p M$，其中$M$是一个广泛的共振在$π^+ π^-$通道，例如$M=σ, ρ^{0}, f_{0}(980), f_{2}(1275), f_{0}(1500)$。我们包括双衍射的贡献（包括坡密子和reggeon交换），以及π介子-π介子再散射的贡献。第一个过程占主导地位，在较高的能量和小的π-π不变质量，而第二个变得重要，在较低的能量和较高的π-π不变质量。我们比较我们的结果与实验数据。我们预测未来的实验在PANDA，RHIC，Tevatron和LHC能源。π介子$(y_{π^+}, y_{π^-})$在快度空间中的二维分布特别有趣。入射能量越高，π介子在同一半球发射的优先性越高。所考虑的过程对核子-核子总截面和π介子包含的截面有相当大的贡献。
Colour Octet Contribution in Exclusive P-Wave Charmonium Decay into Proton-Antiproton
在包容性的P波粲偶素衰变，以消除红外发散的颜色单重态的贡献，需要列入的颜色八重态成为退化与前者在红外极限。在相应的排他性衰变中，这种红外发散不存在。在这个基础上，它成为值得怀疑的颜色八隅体是否需要在排他性的反应。然而，一旦将所有强衰变通道相加，就会导致潜在图像中的矛盾。我们提供了一个答案，这个问题在支持的颜色八位组的理论参数，以及明确的计算Chi_J -> p \bar p。
Exclusive scalar $f_0(1500)$ meson production for energy ranges available at the GSI Facility for Antiproton and Ion Research (GSI-FAIR) and at the Japan Proton Accelerator Research Complex (J-PARC)
我们计算了$p \bar p \to N_1 N_2 f_0$（FAIR@GSI）和$p p \to p p f_0$（J-PARC@Tokai）的纯量$f_0(1500)$介子（胶球候选者）产生的微分分布。首次计算了QCD衍射、π介子-π介子交换流（MEC）分量以及具有中间π介子环的双衍射机制。可以可靠地计算的π介子-π介子分量在接近阈值时占主导地位，而衍射分量可能仅在较大能量时才占主导地位。目前只能得到QCD衍射分量的上限。衍射分量的计算是基于双胶子影响因子以及Khoze-Martin-Ryskin方法的框架下提出的衍射希格斯玻色子玻色子的生产。不同的未积分胶子分布函数（UGDFs）从文献中使用。相当大的截面，由于π介子融合的PANDA能量，胶子机制被证明是可以忽略不计的预测。接近阈值的$f_0(1500)$的产生会限制所谓的$πNN$形状因子在更大的π虚拟区域。我们详细讨论了产生$f_0(1500)$介子的两π介子背景。我们将我们的结果与WA 102合作组织的现有数据进行了比较。
Rescattering effects in antiproton-induced exclusive $J/ψ$ and $ψ^\prime$ production on the deuteron
在广义程函近似的基础上，研究了游离质子靶上粲偶素生成阈值附近的排他反应$\bar p d \to J/ψ\, n$和$\bar p d \to ψ^\prime\, n$。结果表明，传入的反质子和传出的charmonium的旁观者中子上的再散射导致消耗的charmonium生产在低-和增强在高横动量。这是在定性协议与以前的研究硬质子敲除质子-氘核碰撞。我们分析了不同的物理来源的不确定性，这可能会影响提取的总粲中子截面。入射$\bar p$的色透明效应在很大程度上补偿了粲偶素在低和高横动量下的再散射影响。不同的氘核波函数的选择导致在高横动量显着的不确定性。作为粲偶素产生计算的结果，我们还提供了由于粲偶素在中子上解离而产生开粲强子的预测。结果表明，开粲产生截面与总粲-核子截面成正比，且相对于模型其它参数的变化相当稳定。因此，我们建议开放的魅力通道是最适合在PANDA与氘靶的粲-核子相互作用的未来研究。
Measurement of exclusive production of scalar $χ_{c0}$ meson in proton-(anti)proton collisions via $χ_{c0} \to π^{+}π^{-}$ decay
本文研究了在LHC和RHIC的质子-质子碰撞中以及在Tevatron的质子-反质子碰撞中，通过$χ_{c0} \to π^{+}π^{-}$衰变测量纯量$χ_{c}(0^{++})$介子的唯一产生.采用包含活性胶子虚性的$k_{t}$ -因子分解方法，计算了排他性双衍射$χ_{c0}$介子产生的振幅，并利用文献中已知的未积分胶子分布函数（UGDF）计算了相应的截面.四体$p p \to p p π^+ π^-$反应构成了唯一的$χ_{c0}$介子产生的不可约背景。计算了包含吸收修正的$pp(\bar{p}) \to pp(\bar{p})χ_{c0}$过程的几种微分分布。研究了运动剪切对信号背景比的影响。相应的实验结果进行了讨论。
Three-dimensional imaging of hadrons with hard exclusive reactions: advances in experiment, theory, phenomenology, and lattice QCD
NRC “Kurchatov Institute” - PNPI（库尔恰托夫国家研究中心 - 彼得堡核物理研究所）；INFN Laboratori Nazionali di Frascati（意大利国家核物理研究所弗拉斯卡蒂实验室）；Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；Thomas Jefferson National Accelerator Facility（托马斯·杰斐逊国家加速器设施）；Temple University（天普大学）；Department of Physics, Kyungpook National University（庆北国立大学物理系）；BenGurion（本古里安大学）；IRB（意大利国家核物理研究所）；INFN（意大利国家核物理研究所）
Probing hard/soft factorization via beam-spin asymmetry in exclusive pion electroproduction from the proton
University of Regina（里贾纳大学）；Thomas Jefferson National Accelerator Facility（托马斯·杰斐逊国家加速器设施）；Catholic University of America（美利坚天主教大学）；University of York（约克大学）；Florida International University（佛罗里达国际大学）；Ohio University（俄亥俄大学）；Research Institute of Basic Sciences, Korea Aerospace University（韩国航空大学基础科学研究院）；Department of Physics, Yonsei University（延世大学物理系）
